CN102557489A - 一种真空玻璃制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种真空玻璃制备工艺,包括原片开介步骤、磨边步骤、开口步骤、清洗步骤、胶层涂布步骤、合片步骤、封接步骤、除气步骤及排气管闭合步骤,其中,所述封接步骤是在连续加热炉中于350℃~500℃进行,所述除气步骤是在真空炉中于200℃~320℃进行。本发明的真空玻璃制备工艺不仅保证了真空玻璃产品的生产连续性,还缩短了真空玻璃的制造时间,大大提高了生产效率,降低了生产成本,为真空玻璃产品的量产打下了坚实的基础。

Description

一种真空玻璃制备工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及一种玻璃制备工艺,特别涉及一种真空玻璃制备工艺。 背景技术
[0002] 真空玻璃是利用保温瓶原理将两片平板玻璃四周密封,在玻璃表面开设抽气孔用于抽真空,再对抽气孔进行封接而形成真空玻璃。目前制作真空玻璃的方法如下:首先将微细支撑物有规律摆放在玻璃上,然后将另一件类似大小的开有抽气口的玻璃合在上面,在玻璃四周打上玻璃焊料,在高温真空炉里面进行玻璃四周的高温封接和加热除气处理,在加热的同时真空炉始终保持产品需要达到的真空度,最后降低温度,通过红外线和激光加热对玻璃表面的抽气口进行熔融封接。
[0003] 现有的真空玻璃制造工艺存在以下缺点:由于真空状态下没有传热载体,因此真空设备中没有热传导和对流,要将真空炉内四百多度的温度降至常温而又不影响内部的产品需要相当长的时间。
[0004] 另外,现有制造工艺加工的真空玻璃都是在玻璃表面开抽气口,这样就增加了产品之间的上下间隔距离,因而减少了单位体积的产量,增加了生产成本。
发明内容
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种真空玻璃制备工艺,该工艺能够缩短真空玻璃的制造时间,从而大大提高了生产效率。
[0006] 为实现上述目的,本发明采取了如下技术方案:
[0007] 一种真空玻璃制备工艺,用于将一第一玻璃和一第二玻璃制备成真空玻璃,包括原片开介步骤、磨边步骤、开口步骤、清洗步骤、胶层涂布步骤、合片步骤、封接步骤、除气步骤及排气管闭合步骤,所述封接步骤是在连续加热炉中于350°C〜500°C进行,所述除气步骤和所述排气管闭合步骤是在真空炉中进行。
[0008] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,进行所述除气步骤时,真空炉内的温度为 200°C〜320"C。
[0009] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述开口步骤包括:在所述第一玻璃的边侧部设置第一开口,并在所述第一玻璃的一面设置开槽,所述开槽的一端设置于所述第一开口中;在所述第二玻璃的边侧部相应于所述第一开口的位置设置第二开口。
[0010] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述第一开口的设置位置靠近于第一玻璃的角部,所述第二开口的设置位置靠近于第二玻璃的角部。
[0011 ] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述第一开口与所述第二开口的尺寸不同,且在所述合片步骤中,所述第一开口与所述第二开口之间形成一台阶结构。 [0012] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述合片步骤包括:在所述开槽中设置用于将真空玻璃的内部气体排出的排气管,所述排气管一端伸进所述第一开口,形成排气口 ;将所述第一玻璃与所述第二玻璃叠合,并在所述第一玻璃与所述第二玻璃之间设置支撑物,使所述第一玻璃与所述第二玻璃之间形成内部空腔,所述内部空腔通过所述排气管与外部相通。
[0013] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述排气管闭合步骤是在所述真空炉中进行,所述真空炉在对应于所述真空玻璃半成品的所述排气口的位置设置有加热元件,通过所述加热元件熔融封接所述排气口。
[0014] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,在所述排气管闭合步骤,熔融封接所述排气口时在所述第一开口或所述第二开口处设置金属保护片,以防止因温度过高而影响所述排气口的周边的密封材料。
[0015] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述真空炉中同时对多块封接步骤制备的真空玻璃半成品进行所述除气步骤或所述排气管闭合步骤,所述加热元件设置有多个,各所述加热元件分别与各所述真空玻璃半成品的所述排气口一一对应。
[0016] 进一步地,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所述加热元件为发热线圈、红外线加热元件或激光加热元件。
[0017] 本发明的真空玻璃制备工艺将连续加热炉和真空炉相结合,在连续加热炉中于 350°C〜500°C进行封接步骤,由于连续加热炉具有高效率、高产出的特点,因此利用连续加热炉进行封接步骤,相较于现有技术将封接步骤在真空炉内进行的制造工艺,能够大大降低耗费的电能和时间,而在真空炉中于200°C〜320°C进行除气步骤,相较于现有技术的在高温真空炉中进行玻璃四周的高温封接和加热除气步骤的制备工艺,本发明的真空玻璃制备工艺的真空炉内温度只需要加热到200°C〜320°C,相应地,真空炉从200°C〜320°C降到常温的时间也会大大的缩短,在真空炉中进行的除气步骤还可以消除玻璃在封接步骤加热时产生的应力,如此,不仅保证了真空玻璃产品的生产连续性,还缩短了真空玻璃的制造时间,大大提高了生产效率,降低了生产成本,为产品的量产打下了坚实的基础。
[0018] 此外,本发明将排气口设置于玻璃的边侧部,因此,真空玻璃产品表面光滑无凸起部分,增加了真空玻璃在真空炉内的摆放空间和数量,可在一个真空炉中同时加工多块真空玻璃,从而提高了生产效率,降低了生产成本,并有利于产品的量产。
附图说明
[0019] 图1为本发明的真空玻璃制备工艺的流程图。
[0020] 图2为本发明的真空玻璃的立体结构示意图。
[0021] 图3为本发明的真空玻璃的排气口部位的剖面结构示意图。
[0022] 图4为本发明的真空玻璃的正视图。
[0023] 图5为本发明的真空玻璃制备工艺的封接步骤示意图。
[0024] 图6为本发明的真空玻璃制备工艺的除气步骤和排气管闭合步骤示意图。
[0025] 图7为本发明的真空玻璃制备工艺的除气步骤和排气管闭合步骤在另一角度的示意图。
[0026]【附图标记说明】
[0027] Sl 原片开介步骤
[0028] S2 磨边步骤
[0029] S3 开口步骤[0030] S4 清洗步骤[0031] S5 胶层涂布步骤[0032] S6 合片步骤[0033] S7 封接步骤[0034] S8 除气步骤[0035] S9 排气管闭合步骤[0036] 10 第一玻璃[0037] 11 第一开口[0038] 12 开槽[0039] 13 支撑物[0040] 14 内部空腔[0041] 15 密封材料[0042] 16 排气管[0043] 17 排气口[0044] 20 第二玻璃[0045] 21 第二开口[0046] 22 台阶结构[0047] 30 金属保护片[0048] 100 真空玻璃半成品[0049] 200 连续加热炉[0050] 300 真空炉[0051] 305 炉壁[0052] 310 发热线圈
具体实施方式
[0053] 以下通过具体实施例并结合附图,对本发明作进一步的详细描述。然而应当理解, 在没有进一步叙述的情况下,在一个实施例中描述的元件、结构和特征也可以有益地结合到其它实施例中。
[0054] 参考图1,本发明的真空玻璃制备工艺包括原片开介步骤Si、磨边步骤S2、开口步骤S3、清洗步骤S4、胶层涂布步骤S5、合片步骤S6、封接步骤S7、除气步骤S8及排气管闭合步骤S9。
[0055] 在原片开介步骤Si,按照尺寸要求,将玻璃原片开介成第一玻璃10和第二玻璃 20。该玻璃原片可以采用常用的玻璃,如浮法玻璃、加丝玻璃、镀膜玻璃、彩色玻璃等。开介工具优选自动切割台。
[0056] 在磨边步骤S2,对第一玻璃10和第二玻璃20进行磨边,以保证产品尺寸规格的精确以及搬运和装配过程中的安全。磨边工具优选自动磨边机。
[0057] 在开口步骤S3,参考图2〜图4,于第一玻璃10的边侧部设置第一开口 11,在第一玻璃10的一面设置开槽12,并使该开槽12的一端设置于第一开口 11中;在第二玻璃20 的边侧部相应于第一开口 11的位置设置第二开口 21。优选地,如图2所示,第一开口 11和第二开口 21的设置位置分别靠近于第一玻璃10和第二玻璃20的角部,如此,可以使制备完成后的真空玻璃在外观上更美观。第一开口 11和第二开口 21的形状不限,可以设置成圆形、矩形等多种形状,但从便于加工的角度,优选矩形(如图2所示)。第一开口 11和第二开口 21的尺寸不限,但优选地,第一开口 11与第二开口 21的尺寸不同,如图2所示,第一开口 11被设置成一宽度为10mm、伸向玻璃内部的深度为IOmm的矩形,第二开口 21被设置成一宽度为10mm、伸向玻璃内部的深度为6mm的矩形,如此设置,当在后述的合片步骤将第一玻璃10与第二玻璃20叠合后,第一开口 11与第二开口 21之间会形成一个台阶结构 22,该台阶结构22在合片步骤中用于堆放密封材料15,使排气管16的外壁与第一玻璃10 和第二玻璃20之间实现完全密封。
[0058] 在清洗步骤S4,将第一玻璃10和第二玻璃20清洗干净,除去表面的附着物,以进入后续的胶层涂布步骤S5。清洗设备可选用自动清洗机等常用清洗设备。
[0059] 在胶层涂布步骤S5,将密封材料15涂布至第一玻璃10和/或第二玻璃20的边部,形成宽度为IOmm〜15mm的密封胶层。该密封材料15可以用稀释剂将玻璃粉调和成胶状而制成。优选地,胶层涂布步骤S5还包括在第一玻璃10设置支撑物13的位置涂布支撑物固定剂,该支撑物固定剂可选择玻璃粉。密封材料的涂布方式不限,但优选丝印方式,以保持密封胶层厚度的均勻。
[0060] 在合片步骤S6,进行以下操作:
[0061] 参考图2〜图4,将支撑物13设置于第一玻璃10设置有开槽12的一面,或将支撑物13设置于第二玻璃20的表面,以便合片后第一玻璃10与第二玻璃20之间形成一内部空腔14 (见图幻,在除气步骤S8中,该支撑物13还可防止第一玻璃10与第二玻璃20吸合从而维持该内部空腔14。支撑物13可以选用常用的支撑物材料,如金属、陶瓷、合金、玻璃等,支撑物13的形状不限,可以选用柱形、珠形、丝状等,设置支撑物13的方式可以仅将支撑物13摆放在第一玻璃10或第二玻璃20表面,但优选使用固设方式,如使用支撑物固定剂,将支撑物13固定在第一玻璃10或第二玻璃20上,但固设方式不以此为限。
[0062] 将排气管16设置于开槽12中,并使该排气管16—端伸进第一开口 11,排气管16 伸进第一开口 11的端部开口形成排气口 17,该排气管16用于将真空玻璃的内部气体排出, 该排气管16优选玻璃管。
[0063] 将第一玻璃10与第二玻璃20叠合,使第一开口 11在位置上对应于第二开口 21, 支撑物13位于第一玻璃10与第二玻璃20之间形成的内部空腔14中,该内部空腔14通过排气管16与外部相通。当第一开口 11与第二开口 21尺寸不同时,第一开口 11与第二开口 21之间形成一个台阶结构22,在台阶结构22上堆放密封材料15,并使该密封材料15覆盖排气管16与第一玻璃10、第二玻璃20之间的空隙。第一玻璃10、第二玻璃20之间可以仅通过在胶层涂布步骤S5中涂布的密封材料15实现封接,但优选地,合片步骤S6还可以进一步包括在第一玻璃10与第二玻璃20之间的边框部位设置玻璃条,该玻璃条通过在胶层涂布步骤S5中涂布的密封材料15实现与第一玻璃10、第二玻璃20之间的封接(图未示),该玻璃条用于帮助维持内部空腔14,避免在除气步骤S8中第一玻璃10与第二玻璃20 吸合。
[0064] 如图5所示,封接步骤S7在连续加热炉200中进行,在封接步骤S7,上述合片步骤 S6制备的真空玻璃半成品100被送入连续加热炉200,通过加热使密封材料15熔融,而将排气管16、第一玻璃10与第二玻璃20高温封接在一起,并保持内部空腔14通过排气管16 与外部沟通。连续加热炉200的加热温度设置在所选用的密封材料15的融化温度或以上, 根据所选用的密封材料15的融化温度,连续加热炉200的加热温度设置为350°C〜500°C, 优选为400°C〜500°C,更优选为450°C〜500°C。
[0065] 参考图6和图7,除气步骤S8和排气管闭合步骤S9在真空炉300中进行。
[0066] 参考图6和图7,在除气步骤S8,用层架式推车或其他运输工具,将封接步骤S7制备的真空玻璃半成品100送入真空炉300,由于排气口 17的存在,第一玻璃10与第二玻璃 20之间的内部空腔14与真空炉300内部相连通,对真空炉300抽真空,使内部空腔14达到所需的真空度。优选地,当内部空腔14达到所需的真空度时,其内的气压为1 X ΙΟ"3〜 1 X 10Pa_2。该除气步骤S8可在常温下于真空炉300中进行,但优选地,该除气步骤S8是在高温下于真空炉300中进行,以使玻璃表面吸附的水分从内部空腔14排出,真空炉300内的温度可设置于200°C〜320°C,优选为250°C〜300°C,更优选为260°C。
[0067] 参考图6和图7,当内部空腔14达到所需的真空度后,进入排气管闭合步骤S9,在排气管闭合步骤S9,可以采用发热线圈加热、红外线加热或激光加热的方式熔融封接排气管16的排气口 17。
[0068] 当采用发热线圈加热的方式熔融封接排气管16的排气口 17时,真空炉300在其炉壁305上对应于真空玻璃半成品100的排气口 17的位置设置有发热线圈310,利用该发热线圈310烧熔排气管16外露的端部,使该外露的端部在高温下烧熔而使排气口 17密封。 在熔融封接排气口 17时,优选地,在第一开口 11或第二开口 21处设置金属保护片30,以防止因发热线圈310的温度过高而影响排气口 17周边的密封材料15。
[0069] 参考图7,优选地,真空炉300设置有多个发热线圈310,从而在真空炉300中同时对多块真空玻璃半成品100进行上述除气步骤S8或排气管闭合步骤S9,所有真空玻璃半成品100的排气口 17都一一对应有发热线圈310,通过加热发热线圈310 —次性熔融封接所有真空玻璃半成品100的排气口 17,或逐一加热封接各个真空玻璃半成品100的排气口 17,而不需要移动真空玻璃半成品100的位置。
[0070] 多个发热线圈310的排列方式由真空玻璃半成品100的排列方式决定,即,当多块真空玻璃半成品100在垂直方向上层状排列时,多个发热线圈310呈垂直排列(见图7),而当多块真空玻璃半成品100在水平方向上层状排列时,多个发热线圈310呈水平排列(图未不)O
[0071] 当采用红外线加热或激光加热的方式熔融封接排气管的排气口时,将真空炉300 的发热线圈310相应地替换成红外线加热元件或激光加热元件即可,本发明在此不再详述。
[0072] 综上所述,本发明的真空玻璃制备工艺采用了连续加热炉和真空炉相结合的生产工艺,在连续加热炉中于350°C〜500°C进行封接步骤,而在真空炉中进行除气步骤和排气管闭合步骤,这种制备工艺的优点在于:
[0073] 1、由于连续加热炉具有高效率、高产出的特性,本发明的封接步骤大大降低了这一步骤在真空炉中进行所需要耗费的电能和时间;
[0074] 2、当除气步骤是在高温下于真空炉中进行时,真空炉内的温度只需加热到 200°C〜320°C,因此,真空炉内温度降至常温的时间也会大大的缩短。此外,在真空炉中进行的除气步骤还可以消除玻璃在封接步骤加热时产生的应力。
[0075] 此外,本发明的真空玻璃制备工艺将排气口设置于玻璃的边侧部,因此,真空玻璃产品表面光滑无凸起部分,增加了真空玻璃在真空炉内的摆放空间和数量,提高了生产效率,降低了生产成本,并有利于真空玻璃产品的量产。
[0076] 再者,在本发明的真空玻璃制备工艺中,所有真空玻璃半成品的排气口都一一对应有发热线圈,通过加热发热线圈可以一次性熔融封接所有真空玻璃半成品的排气口,也可以逐一加热封接各个真空玻璃半成品的排气口,而不需要移动真空玻璃半成品的位置, 从操作上可以大大的简化。
[0077] 综上所述,本发明的真空玻璃制备工艺不仅保证了真空玻璃产品的生产连续性, 还缩短了真空玻璃的制造时间,大大提高了生产效率,降低了生产成本,为真空玻璃产品的量产打下了坚实的基础。

Claims (10)

1. 一种真空玻璃制备工艺,用于将一第一玻璃和一第二玻璃制备成真空玻璃,包括原片开介步骤、磨边步骤、开口步骤、清洗步骤、胶层涂布步骤、合片步骤、封接步骤、除气步骤及排气管闭合步骤,其特征在于,所述封接步骤是在连续加热炉中于350°c〜500°C进行, 所述除气步骤和所述排气管闭合步骤是在真空炉中进行。
2.根据权利要求1所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,进行所述除气步骤时, 真空炉内的温度为200°C〜320°C。
3.根据权利要求1所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述开口步骤包括: 在所述第一玻璃的边侧部设置第一开口,并在所述第一玻璃的一面设置开槽,所述开槽的一端设置于所述第一开口中;在所述第二玻璃的边侧部相应于所述第一开口的位置设置第二开口。
4.根据权利要求3所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述第一开口的设置位置靠近于第一玻璃的角部,所述第二开口的设置位置靠近于第二玻璃的角部。
5.根据权利要求3所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述第一开口与所述第二开口的尺寸不同,且在所述合片步骤中,所述第一开口与所述第二开口之间形成一台阶结构。
6.根据权利要求3-5所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述合片步骤包括: 在所述开槽中设置用于将真空玻璃的内部气体排出的排气管,所述排气管一端伸进所述第一开口,形成排气口 ;将所述第一玻璃与所述第二玻璃叠合,并在所述第一玻璃与所述第二玻璃之间设置支撑物,使所述第一玻璃与所述第二玻璃之间形成内部空腔,所述内部空腔通过所述排气管与外部相通。
7.根据权利要求6所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述排气管闭合步骤是在所述真空炉中进行,所述真空炉在对应于所述真空玻璃半成品的所述排气口的位置设置有加热元件,通过所述加热元件熔融封接所述排气口。
8.根据权利要求7所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,在所述排气管闭合步骤,熔融封接所述排气口时在所述第一开口或所述第二开口处设置金属保护片,以防止因温度过高而影响所述排气口的周边的密封材料。
9.根据权利要求7所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述真空炉中同时对多块封接步骤制备的真空玻璃半成品进行所述除气步骤或所述排气管闭合步骤,所述加热元件设置有多个,各所述加热元件分别与各所述真空玻璃半成品的所述排气口一一对应。
10.根据权利要求7-9中的任意一项所述的一种真空玻璃制备工艺,其特征在于,所述加热元件为发热线圈、红外线加热元件或激光加热元件。
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